дь довільній точці тіла, вибір якої визначається зручністю і наочністю малюнка.
Після того, як проставлені всі сили, бажано перевірити, чи є сила протидії кожної з сил, зображених на малюнку. Немає необхідності малювати сили протидії силі тяжіння, силам реакції опори і тертя, якщо підставкою, по якій рухається тіло, є інше нерухоме тіло, наприклад, Земля.
3. Вибрати інерційну систему відліку, осі координат якої направити найбільш зручним для вирішення завдання чином. У деяких завданнях буває зручним для кожного з тел, що беруть участь в русі, вибрати свій напрямок осей. Зазвичай зручно для кожного тіла одну з осей системи координат направити уздовж вектора прискорення.
4. Записати рівняння другого закону Ньютона для кожного тіла у векторній формі.
5. Записати рівняння другого закону Ньютона в проекціях на осі обраної системи координат. За наявності тертя ковзання, сили тертя, що входять до рівняння, потрібно представити через відповідні коефіцієнти тертя і сили нормального тиску.
6. Спростивши, якщо можна, рівняння динаміки, доповнити їх необхідними співвідношеннями кінематики для отримання замкнутої системи рівнянь, яку вирішити відносно шуканих невідомих величин.
1. Основні формули і поняття
Сили
1. Сила тертя ковзання
В
де коефіцієнт тертя ковзання; абсолютна величина сили нормального тиску; одиничний вектор у напрямку швидкості тіла.
2. Сила пружності
В
де коефіцієнтами жорсткості; br/>В
- коефіцієнт жорсткості при послідовному з'єднанні пружин з коефіцієнт жорсткості і відповідно;
= +
коефіцієнт жорсткості при паралельному з'єднанні пружин з коефіцієнтами жорсткості і відповідно; координата незакріпленого кінця пружини; вона ж для нерастянутой пружини. Знак мінус показує, що сила спрямована в бік, зворотний деформації.
3. Сила гравітаційної взаємодії (закон всесвітнього тяжіння)
, br/>
де Нм/кг 2 - гравітаційна постійна;; радіус вектор тіла 2 щодо тіла 1. Знак мінус вказує на тяжіння тел. p> 4. Сила тяжіння
, br/>
де прискорення вільного падіння (поблизу поверхні Землі); м/с 2 ;
, br/>
де маса і радіус Землі (Планети, зірки) відповідно; висота над поверхнею Землі.
5. Принцип незалежності дії сил: якщо на матеріальну точку діють одночасно декілька сил, то кожна з цих сил повідомляє матеріальної точці прискорення згідно другим законом Ньютона, начебто інших сил не було. Згідно з цим принципом, сили і прискорення можна розкладати на складові. Сила, що діє на матеріальну точку, що рухається по кривій, може бути розкладена на дві складові - тангенціальну і нормальну.
Тангенціальна (або дотична) сила
, br/>
де одиничний вектор спрямований по дотичній до траєкторії.
Нормальна (або доцентрова) сила
, br/>
д...